Criptoeconomia Comportamental: Desafios e Promessas do Blockchain.

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Em 2009, Satoshi Nakamoto projetou o Bitcoin para alinhar os incentivos dos computadores. Em 2018, estamos construindo projetos blockchain de bilhões de dólares, incentivando os seres humanos a usar os mesmos princípios. Estamos assumindo a hipótese do mercado eficiente e a sabedoria das multidões. Mas o que acontece quando as multidões não são tão sábias?

Escrito por Elad Verbin e Al Esmail.

O design de incentivo criptoeconômico, no estilo do Bitcoin, é um novo paradigma de design econômico, que já alcançou resultados incríveis, criando a primeira moeda digital globalizada. Nos últimos anos, esse paradigma tornou-se uma “bala de prata”, usada de maneira abrangente, prometendo construir tecnologia futurista surpreendente, empregando incentivos no planejamento (por exemplo, Gnosis, Augur); nas mídias sociais (Steemit); na reputação, governança e auto-organização (Colony, Boardroom, Democracy.Earth); em colaboração e insights de dados (Ocean, Numerai) e assim por diante. No entanto, ao usar métodos desenvolvidos para sistemas simples e estendê-los a sistemas complexos, adotamos um princípio que foi projetado para incentivar os algoritmos a seguir as regras e aplicá-lo às pessoas. Assumimos implicitamente que as pessoas tomarão decisões racionais, tomarão as ações de maior rendimento e formarão coletivamente um mercado eficiente. No entanto, a economia comportamental argumenta que a sabedoria da multidão muitas vezes não é tão sábia, economicamente falando. A economia comportamental nos ensina que os humanos tomam uma grande maioria de suas decisões com base em simples atalhos mentais e regras gerais, que são “geralmente corretas” em situações comuns, mas muitas vezes acabam sendo catastroficamente erradas em casos extremos (como quando dirigindo, votando ou transacionando em mercados financeiros complexos); Este é um fenômeno bem documentado. Neste post, argumentamos que os fatores comportamentais e a psicologia não recebem consideração suficiente na criptopeconomia. Achamos imperativo que especialistas em comportamento econômico humano real, como especialistas em políticas públicas, economistas comportamentais e cientistas sociais, sejam incluídos nas equipes que projetam sistemas criptoeconômicos, a fim de assegurar sua utilidade, viabilidade e sucesso a longo prazo.

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1. Introdução: Bitcoin, Economia Comportamental e Criptoeconomia.
Vamos começar das origens: Bitcoin. O conceito de design de incentivo em blockchain se origina do white paper do Bitcoin lançado por Satoshi Nakamoto, e é bem resumido por Andreas Antonopoulos em seu livro e vídeos. Nakamoto usou o design de incentivo para atingir uma meta anteriormente inatingível: uma moeda digital cientificamente sólida, segura e descentralizada. O design de Nakamoto incentiva os mineradores a proteger a rede e desincentiva a deserção das operações corretas do protocolo. Além disso, alinha de forma razoável os incentivos de todas as partes interessadas: mineradores, usuários e desenvolvedores que contribuem para o ecossistema. Sua natureza de código aberto garante que um ataque organizado não seja muito lucrativo, permitindo que as partes interessadas reconheçam o ataque e impeçam ação para outras cadeias. Visto de outra forma, Nakamoto encontrou uma solução inteligente de teoria dos jogos para o clássico Problema dos Generais Bizantinos, pagando aos generais um salário enquanto eles agissem honestamente, mas garimpando o salário se fossem pegos tentando trapacear.¹

No exame histórico, as suposições teóricas do jogo de Nakamoto são surpreendentemente brandas. Bitcoin pode ser interrompido com sucesso somente se 51% do poder de mineração cooperar e coordenar, com o objetivo de interrompê-lo.² Crucialmente, a segurança do Bitcoin não depende de nenhuma suposição de um “Homo Economicus” de que os humanos são otimizadores implacáveis ​​e ultra-racionais. Em vez disso, mesmo que as pessoas sejam preguiçosas, e mesmo que algumas coalizões maliciosas sejam formadas, o sistema ainda estaria seguro. Em comparação com as suposições modernas, como as de Steemit ou Augur, as suposições do Bitcoin são muito mais realistas e incontroversas. (Além disso, as garantias de segurança do Bitcoin são comparativamente bastante fortes e foram comprovadas matematicamente; ver nota de rodapé 2.)

Desde 2009, o design de incentivos ficou muito mais sofisticado. Os sistemas Blockchain hoje encontram maneiras sempre mais inteligentes de aplicar estruturas de incentivo a sistemas mais complexos:

* O ZCash e outras criptomoedas compartilham a estrutura básica de incentivos lançada pelo Bitcoin, assim como o Ethereum e outros sistemas blockchain de segunda geração.
* Gnosis, Augur e outros tentam prever o futuro usando um mecanismo de descoberta de preços: incentivar os usuários a lucrar tentando formar previsões certeiras do futuro e apostando de acordo com essas previsões.
* A Steemit incentiva os usuários a postarem informações interessantes e/ou votarem com sinceridade na qualidade das postagens de outras pessoas. Outros sistemas de reputação incentivam os usuários a se defenderem de atores respeitáveis, criando assim um análogo do Blockchain para os sistemas de reputação de fato dos seres humanos.
* Numerai incentiva cientistas de dados a criar bons algoritmos para negociação em mercados financeiros.
* Futarchy incentiva os usuários a apostarem em boas decisões.
* A Ocean incentiva os usuários a apostar bons conjuntos de dados e fornecer valor agregado aos conjuntos de dados existentes (pense que a Numerai atende à Gnose).
* A Polkadot incentiva as partes interessadas a tomarem decisões honestas na rede (“validadores” e “collators”), a procurarem os maus atores (“fishermen”) e a decidirem quem é confiável (“nominadores”).

O design de incentivo é considerado um dos principais recursos dos sistemas blockchain.

No geral, o design de incentivos se espalhou para muitas aplicações interessantes e é considerado um dos recursos mais importantes dos sistemas blockchain. (Mais precisamente, o recurso matador é a capacidade de implementar um sistema de incentivo de baixa granularidade de uma maneira altamente escalável, que suporta pequenos e grandes incentivos). Trent McConaghy escreve em um post recente:

‘A comunidade blockchain entende que blockchains podem ajudar a alinhar incentivos entre um grupo de detentores de tokens. Cada portador de token tem participação no jogo. Mas o benefício é na verdade mais geral do que simplesmente alinhar incentivos: você pode criar incentivos de sua escolha, dando-lhes recompensas em bloco. Dito de outra forma: você pode levar as pessoas a fazer coisas, recompensando-as com tokens. Os blockchains são máquinas de incentivo.
Eu vejo isso como uma superpotência. A função de recompensas em bloco define o que você deseja que os participantes da rede façam. Então, a pergunta é: o que você quer que as pessoas da sua rede façam? Quão bem você pode comunicar essa intenção para as máquinas? Este é um detalhe diabólico. Sabemos realmente como criar incentivos?

2. De Satoshi a Steemit
Analisaremos agora algumas maneiras pelas quais o design de incentivo foi estendido desde o molde original do Bitcoin. Na Figura 1, mapeamos qualitativamente o panorama atual de um projeto de incentivo altamente estendido em um sistema de dois eixos.⁴

*  O eixo “automatização” descreve quanto trabalho manual é necessário para que as partes interessadas (humanas) sigam os incentivos. Resumindo: no Bitcoin, os computadores tomam decisões, enquanto no Steemit, os humanos tomam decisões. Em detalhe: os mineradores de Bitcoin podem seguir os incentivos sem levantar um dedo, apenas deixando o computador funcionar com honestidade. Augur e Steemit, por outro lado, confiam em humanos para fazer previsões, escrever posts e ser recompensados ​​por isso. No meio, os sistemas Polkadot e Proof-of-Stake exigem que os seres humanos comprometam entidades nas quais confiam a não agir contra o sistema.
*  O eixo “tamanho do espaço de ação” descreve quantas ações possíveis devem ser exploradas para maximizar a recompensa. No Steemit as ações possíveis são tão amplas quanto o número de possíveis posts bons, enquanto no Bitcoin o espaço efetivo de ação consiste em apenas uma ação: “mine and validate honestly”. Em Numerai, um humano é solicitado a projetar um bom algoritmo e é recompensado de acordo com seu desempenho.

Necessidades de design de incentivo Blockchain.

Assim, vemos que o design de incentivos foi estendido para incentivar ações intrinsecamente humanas (por exemplo, escrever posts em blogs) em vastos espaços de ação.

Mas há um problema: a crença no poder dos incentivos – que é tão difundida na criptoeconomia – é baseada no histórico do Bitcoin. O paradigma Bitcoin, que justificadamente dá crédito à parte inferior esquerda do gráfico, está agora sendo estendido para que até mesmo sistemas ocupando a parte superior direita do gráfico tenham a mesma aura de confiabilidade. Sistemas como o Steemit, no canto superior direito, são tratados como sistemas criptométricos baseados em blockchain, sem distingui-los do Bitcoin de forma alguma, apesar do fato de que não houve avaliação se o modelos criptoeconômicos subjacentes passam no campo ao longo do tempo. Isso aponta para uma falta de especialização nas habilidades multidisciplinares necessárias para o desenho de incentivos práticos. Essas habilidades incluem design de mecanismos, criptografia e engenharia, mas também economia comportamental e humanidades: uma compreensão das formas complexas, diferenciadas e ilógicas em que os humanos realmente se comportam. O design de incentivo do Blockchain precisa dos especialistas em políticas públicas, bem como dos cientistas.

A dificuldade é que os humanos não são atores racionais. Na realidade, os seres humanos divergem muito dos comportamentos ideais. Um exemplo clássico é o Ultimatum Game: a pessoa A recebe US$ 100 e pede que ofereça alguma quantia à pessoa B. A pessoa B precisa então “aceitar” ou “rejeitar”. Se B “rejeita”, ambos os jogadores ficam sem nada. Se B “aceita”, B recebe o que foi oferecido e A recebe a parte restante. A teoria dos jogos nos diz que a estratégia racional para o jogador B é sempre aceitar, mesmo que o jogador A ofereça 0,01 $. No entanto, na realidade, as pessoas geralmente rejeitam ofertas de menos de US$ 30. Além disso, as pessoas representadas como “A” geralmente oferecem pelo menos US$ 20-30. Assim, vemos que, em cenários empíricos, ambos os jogadores adotam estratégias que são extremamente quase-ótimas (no sentido da teoria dos jogos). Podemos esperar que esse efeito se replique nas intrincadas configurações dos sistemas de criptografia, como o Steemit. Mas, o que impede que a irracionalidade invalide os princípios de design apoiados em sistemas de criptografia que envolvem um componente humano substancial?

Em particular, aplicando esse pensamento “behaviorista” aos eixos do diagrama acima, afirmamos que:

* Quanto menos automatizado é um sistema de incentivos, mais difícil é projetar, e mais ele é exposto a irracionalidades humanas, como viés de confirmação, falácias de custos irrecuperáveis ​​e vários tipos de pensamento de grupo.
* Quanto maior o espaço de ação, mais difícil é otimizar e fazer a escolha certa. Os computadores geralmente podem pesquisar grandes espaços, mas o custo disso pode ser proibitivo.  Com os humanos, a situação é muito pior. Os humanos odeiam ter que escolher. Então, quanto maior o espaço de busca, maior o Custo de Deliberação Cognitiva, e pior os resultados.

Assim, vemos que em sistemas fora do “espaço menos arriscado” (a região rosa no gráfico), os próprios atores têm dificuldade em descobrir quais ações maximizam seus lucros. E o desafio dos projetistas de sistemas é muito mais difícil: à medida que se torna mais difícil para os jogadores decidirem as ações, torna-se exponencialmente mais difícil para o projetista criar um sistema estável e previsível. Aplicar o design do mecanismo para produzir sistemas que funcionem bem “na natureza” é uma tarefa muito difícil, mesmo sob as melhores condições – onde os espaços de ação dos jogadores individuais são simples e fáceis de analisar e otimizar. Quando as ações são difíceis de otimizar, como estariam fora do “espaço menos arriscado”, o projetista de mecanismos dificilmente terá uma chance.

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3. Construindo Sistemas de Incentivo Robusto?
Até agora, nós estabelecemos que o projeto de sistemas complexos de criptomoedas é uma tarefa difícil e ainda não compreendida. Assim, os sistemas criptopoeconômicos começarão em grande parte quebrados e terão que passar por repetidas interações de melhorias. Mas o que há de errado com isso? Não é assim que os sistemas técnicos sempre funcionaram? Desde a invenção do fogo e da escrita, passando pela construção do estado e pela corrida espacial, até a computação, o software e a internet – tudo isso começa profundamente falho e se torna melhor com o tempo.

Infelizmente, a situação com criptomoedas e sistemas blockchain não é tão facilmente passível de melhorias interativas quanto outras tecnologias históricas. Em primeiro lugar, os sistemas blockchain são, por definição, difíceis de alterar uma vez implantados. Qualquer mudança (por exemplo, uma bifurcação – hard-fork) precisa da bênção da maioria das partes interessadas e, portanto, qualquer mudança tem que lutar contra os interesses arraigados (como exemplificado pelo debate sobre tamanho de bloco tóxico do Bitcoin). Em segundo lugar, os pontos fracos, vulnerabilidades e falhas de design que invariavelmente existem em sistemas complexos de blockchain, muitas vezes não são expostos até que os sistemas sejam amplamente adotados. Até lá, capitalizações de mercado de bilhões de dólares e efeitos de rede tornam os interesses entrincheirados mais fortes e difíceis de combater. Sempre que uma comunidade de usuários se beneficia de uma falha de design, eles alegam que ela é “um recurso, não um bug”, como os incentivos determinam. Esse é um conhecido problema de política pública, que se manifestará em sistemas descentralizados à medida que eles alcançam proeminência.

Adicionando combustível ao fogo, o atual regime de crescimento exponencial pode estar escondendo muitas dessas falhas. O comportamento de um sistema cujos tokens aumentam exponencialmente em valor é muito menos contraditório e mais amigável do que quando o crescimento chega ao limite. Isso significa que, à medida que o crescimento do valor do blockchain diminui, veremos efeitos suspensos que podem criar um ciclo vicioso. A governança disfuncional pode tornar este ciclo ainda mais vicioso.

Em resumo: bons sistemas de incentivos são notoriamente difíceis de criar sob as melhores circunstâncias. Nos sistemas Blockchain – onde o código é lei, gravado em pedra e implantado em uma ampla comunidade de partes interessadas pseudônimas – bons sistemas de incentivo são mais difíceis de acertar. O sucesso do Bitcoin não deve nos tornar complacentes e otimistas: nossos paradigmas de design de incentivo precisam ser escrupulosos, de crescimento lento, com uma estrutura de freios e contrapesos. Se projetarmos mal nossas novas economias, como na última crise financeira, quando o sistema começar a vacilar, isso desencadeará efeitos em cascata que alongam e aprofundam a queda. É preocupante pensar que as economias da blockchain poderiam ter o mesmo destino que os próprios sistemas que deveriam substituir: encorajadas pelo crescimento exponencial e pelos lucros de curto prazo, fechamos os olhos para a insustentabilidade de longo prazo do modelo. Historicamente, isso levou a intervenções externas no mercado (embora um socorro aos contribuintes possa não ser tão viável, dada a natureza sem-estado do blockchain).

Os oráculos e profetas deste admirável mundo novo seriam aconselhados a tomar cuidado ao tentar construir uma economia a partir do zero. Há montes de exemplos passados ​​e dados históricos para aprender entre os escombros dos sistemas econômicos caídos. Os sistemas de blockchain possuem um potencial sem precedentes para resolver alguns dos problemas mais radicais do mundo: ao alinhar incentivos e interromper interesses entrincheirados, podemos reformular a sociedade para melhor. Não vamos desperdiçar esta oportunidade.

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Elad gostaria de agradecer a Lawrence Lundy-Bryan * por uma discussão perspicaz que inspirou este post no blog. Agradecemos a Gabriel Beeby, Mick Halsband, Gloria Lin **, Lawrence Lundy-Bryan e Or Luis Shemtov por muitas sugestões perspicazes!

O Dr. Elad Verbin é um cientista da computação baseado em Berlim. Ele é sócio fundador da Berlin Innovation Ventures.

Al Esmail é o fundador de uma startup segura de processamento de pagamentos de criptomoeda em modo stealth.

A Berlin Innovation Ventures é um fundo de venture capital realizado exclusivamente por especialistas em P & D, investindo em projetos algorítmicos globalmente ambiciosos de Berlim.

* Lawrence Lundy-Bryan é o chefe de pesquisa da Outlier Ventures.
** Gloria Lin é diretora de P & D, tecnologias emergentes, aprendizado de máquina e construtora de blockchain.

Elad Verbin
Cientista da computação baseada em Berlim. Desenvolvedor de algoritmos. Investindo em algoritmos de estágio inicial: ML, blockchain, conhecimento zero, algos infraestruturais. Parceiro @ BIV.

 

Notas de rodapé.

Nota de rodapé 1.

É interessante notar que o problema dos generais bizantinos é um problema clássico em criptografia que, a meu conhecimento, nunca foi visto como relacionado à teoria dos jogos de forma alguma. (Pelo menos até o surgimento das abordagens teóricas dos jogos para a criptografia por volta de 2008). De fato, o grande avanço na solução de Nakamoto é que ele injeta o design de incentivo para um problema em que os incentivos financeiros nunca tiveram um papel. Em retrospectiva, é claro que é difícil impedir que os generais trapaceiem quando a trapaça não tem repercussões negativas.
Em geral, adicionar incentivos financeiros torna muitos problemas criptográficos mais fáceis de resolver (por exemplo, votação descentralizada). Em termos técnicos, a adição de um sistema de incentivo nos permite reduzir o modelo de atacante malicioso para estar perto de um modelo de invasor honesto, mas curioso, que é muito mais fácil de resolver. Este é um exemplo notável do poder do projeto de sistemas criptoeconômicos: casar a criptografia e a teoria dos jogos produz um todo maior do que a soma de suas partes.

Nota de rodapé 2.

As garantias teóricas do jogo do Bitcoin foram recentemente tornadas mais precisas, formalizadas e provadas. De fato, a declaração “para danificar o bitcoin você deve recrutar 51% do poder de mineração” é um teorema popular, e acaba por não ser completamente preciso. O Eyal & Gun Sirer mostra que um jogador altamente estratégico pode causar um grande dano ao longo do tempo, mesmo ao controlar uma fração menor do pool de mineração, incentivando lentamente os mineradores a passarem para as piscinas de mineração.
No geral, as suposições do Bitcoin são muito mais fracas e muito mais bem compreendidas do que as de Steemit, Augur, IOTA ou muitos outros dos sistemas mais novos. Também suspeitamos que a futura pesquisa acadêmica irá comprovar ainda mais a robustez da teoria dos jogos e do comportamento do Bitcoin.

Para mais informações sobre segurança criptográfica do Bitcoin, veja Emin Gün Sirer & [Seção Eyal & Gun Sirer 7] para uma pesquisa bibliográfica. Para outras pesquisas de criptografia, veja, por exemplo, as palestras de Vitalik, a recente série de posts de Trent McConaghy, Jacob Horne sobre primitivas criptoeconômicas ou esta lista de leitura.

Nota de rodapé 3.

No restante da série de blogs, Trent McConaghy discute preocupações semelhantes às que apresentamos aqui. Como Chris Burniske resume seu argumento:

“Com que frequência um economista acadêmico (ou alguém, na verdade) tem a chance de implantar uma economia?” Tal oportunidade acontece toda vez que uma rede criptográfica é lançada, pois gera uma nova economia com uma unidade nativa de conta e um cronograma de fornecimento. incentivar um comportamento único – uma responsabilidade que não podemos assumir de ânimo leve. […]
Na criptografia, agora somos homens das cavernas do mecanismo. E enquanto nós originalmente controlamos o design de blockchains, esses sistemas, uma vez na natureza, (irão) controlar o design da sociedade.

Nota de rodapé 4.

Observe que esses eixos são uma simplificação de uma realidade complicada e que a colocação dos projetos na figura são simplificações dos próprios projetos. Por exemplo, para mineradores não honestos de Bitcoin, o tamanho do espaço de ação é realmente muito maior, e há muito mais espaço para o envolvimento humano. Os eixos descrevem apenas as características do sistema para partes interessadas honestas.

Observe também que a colocação no gráfico não constitui um julgamento sobre a qualidade dos projetos representados. Quanto mais superior direito um projeto é, mais rigor e bom design é necessário para compensar as complicações extras. Alguns projetos podem ficar no canto inferior direito e não satisfazer esse rigor, alguns projetos podem ficar no canto superior direito e fazer.

 

Edições

18 de março de 2018: Correção aplicada por Edward A Thomson à descrição dos incentivos do Bitcoin. Além disso, atualizei a Figura 1 para reduzir o IOTA no eixo “espaço de ação” e para adicionar o Dai Stablecoin. A parte superior esquerda do gráfico parece um pouco vazia: diga-me se você pensar em um sistema de criptografia que tenha um grande espaço de ação e alta automatização.
21 de março de 2018: movimentei as notas de rodapé e as edições para esta página, para melhorar a legibilidade.

* O texto foi originalmente publicado neste blog do Medium.

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